Подшипники. ЛР№8_Подшипники. Лабораторная работа 8 изучение конструкций подшипников качения разработал к т. н., доц. Рогачевский Н. И
Скачать 225 Kb.
|
Министерство образования Республики Беларусь Министерство образования и науки Российской Федерации ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «Белорусско-Российский университет» Кафедра «Основы проектирования машин» Лабораторная работа № 8ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ Разработал: к.т.н., доц. Рогачевский Н.И. Рецензент: к.т.н., доц. Лустенков М.Е. Утверждено на заседании кафедры ОПМ 26.10.2011 протокол №4 2011 1. Цель работы Ознакомиться с типами и конструкциями наиболее распространенных подшипников качения и их условными обозначениями. Изучить конструкцию трех различных подшипников (получить у преподавателя), начертить их эскиз, измерить и поставить габаритные размеры и расшифровать их условное обозначение. 2. Типы и конструкции подшипников качения Подшипник качения, как правило, состоит из двух колец (наружного и внутреннего), тел качения и сепаратора (см. приложение А). Подшипники качения классифицируют по направлению воспринимаемых нагрузок относительно оси вала (радиальные, радиально-упорные., упорно-радиальные, упорные), по форме тел качения (шариковые, роликовые), числу тел качения (однорядные, двухрядные, четырехрядные. многорядные), способности самоустановки (самоустанавливающиеся и несамоустанавливающиеся) и другим признакам. Подробная классификация содержится в действующих стандартах. Однако, эта классификация в определенной мере носит условный характер, так как многие типы подшипников могут удовлетворять различным целям. Например, шариковый радиальный однорядный подшипник способен воспринимать кроме радиальной и умеренную осевую нагрузку, в связи с чем, при большой частоте вращения его применение предпочтительнее упорного. Величина и направление нагрузки - решающий фактор при выборе типоразмера подшипника. При небольших нагрузках и малых диаметрах валов "чаще применяют шариковые подшипники, а для больших нагрузок и больших валов - роликоподшипники, так как они способны воспринимать большую нагрузку при равных габаритах с шариковыми подшипниками, а также обладают большей жесткостью. Только осевую нагрузку воспринимают упорные подшипники. Подшипники шариковые упорные одинарные воспринимают осевую нагрузку одностороннего направления, а двойные - осевую нагрузку, действующую в обоих направлениях. При действии радиальной и осевой нагрузок одновременно выбирают в первую очередь радиально- упорные шариковые и роликовые подшипники с коническими роликами. Если осевая нагрузка больше радиальной, целесообразно применять радиально-упорные шариковые подшипники с четырехточечным контактом или упорно-радиальные роликовые сферические подшипники. При наличии несоосности вала и корпуса применяют самоустанавливающиеся двухрядные сферические шариковые и роликовые подшипники или упорно-радиальные сферические подшипники. Выбор подшипника необходимо осуществлять с учетом вышеизложенных рекомендаций. Но для быстрого подбора стандартных подшипников можно воспользоваться таблицей 1, с помощью которой, используя условия нагрузки и требования эксплуатации, можно выбрать наиболее подходящую конструкцию подшипника. 3 Краткая характеристика основных типов подшипников качения3.1 Подшипники шариковые радиальные однорядные предназначены для восприятия радиальных нагрузок, но могут воспринимать незначительные осевые нагрузки в двух направлениях. Для упрощения осевого крепления подшипники могут изготавливаться с кольцевой канавкой на наружном кольце. Перекос колец подшипника может вызвать местную перегрузку шариков, а также увеличить шум и вибрацию. Поэтому следует стремиться, чтобы величина перекоса была сведена к минимуму (от 6'до 10'). Подшипники могут выпускаться заполненными смазкой с двумя защитными металлическими шайбами, образующими с бортиком внутреннего кольца уплотнение лабиринтного типа; или с двумя уплотнительными резино- металлическими шайбами, которые контактируют с внутренним кольцом, препятствуя попаданию инородных частиц в подшипник. 3.2 Подшипники шариковые радиально-упорные воспринимают радиальную и осевую нагрузки. При этом они способны воспринимать осевую нагрузку только в одном направлении, поэтому для фиксации вала в обе стороны их, как правило, устанавливают по два на вал или в опору. Беговые дорожки в обоих кольцах этого подшипника выполнены так, что образуется угол контакта, который имеет разные значения в зависимости от конструкции. Чем больше угол контакта, тем больше возможная осевая нагрузка на подшипник. Радиально-упорные подшипники чувствительны к перекосу (предельная величина перекоса 3' -3'30"). К группе радиально-упорных подшипников относятся также подшипники с четырехточечным контактом, т.е. радиально-упорные шариковые подшипники, у которых дорожки качения имеют такие профили желобов, которые позволяют воспринимать осевые нагрузки в обоих направлениях. За счет разъемного внутреннего кольца в подшипники помещается большее количество шариков, в связи с чем они имеют высокую грузоподъемность и занимают мало места при малых габаритах. 3.3 Роликовые радиально-сферические подшипники воспринимают, главным образом, радиальную, но могут воспринимать и небольшую осевую нагрузку. Подшипники фиксируют вал в осевом направлении в обе стороны в пределах имеющихся осевых зазоров. Они могут работать при угле перекоса оси внутреннего кольца до 2 относительно оси наружного, образовывающегося в результате прогиба вала под действием нагрузки или вследствие технологических неточностей обработки и сборки узла. При установке в опоре комплекта из двух подшипников свойство самоустанавливания теряется.
Изготавливаются также двухрядные подшипники с симметричным роликами и плавающим чугунным или стальным средним бортом и штампованным сепаратором. Подшипники этой группы могут поставляться только с сепаратором из стеклонаполненного полиамида 66 без направляющего чугунного (стального) бортика, в этом случае они дополнительно маркируются литерой Е. Для улучшения условий смазки наружные кольца большинства двухрядных роликоподшипников снабжены канавками с тремя отверстиями для подачи смазки (обозначены литерой Н).Для вибрационных машин изготовляются подшипники со специальным исполнением сепаратора. 3.4 Роликовые игольчатые подшипники обладают высокой грузоподъемностью при значительно меньшем "живом" сечении подшипника сравнительно с другими подшипниками. Изготавливаются игольчатые роликоподшипники с двумя точеными кольцами и сепаратором; с одним наружным кольцом; комплект сепаратора и игольчатых роликов без колец; с полным заполнением двухколечные и одноколечные; в том числе глухие с одной стороны; для линейного перемещения; упорные и другие. Игольчатые роликоподшипники чувствительны к перекосу осей, угол перекоса не должен превышать более одной угловой минуты. Сепаратор игольчатых подшипников выполняется из цветных металлов или пластмассы, а также штампованным из стального листа. Штампованный сепаратор может иметь прямолинейный или М-образный профиль. 3.5 Шариковые упорно-радиальные многорядные подшипники воспринимают большие осевые нагрузки. Конструкции подшипников серии 128700 имеют беговые дорожки наружных и внутренних колец в форме конических скосов с углом контакта 60 °. 4 Система условных обозначений подшипников каченияОсновное условное обозначение подшипников состоит из 7 знаков (при нулевых значениях соответствующих знаков оно сокращается доj двух знаков). Дополнительные обозначения, расположенные слева от основного обозначения, отделяются знаком тире, дополнительные обозначения справа начинаются с прописной буквы. Порядковый номер знака в основном и дополнительном обозначении подшипника определяют цифрой справа налево по следующей схемеДополнительное Основное Дополнительное обозначение обозначение обозначение 0000 0000000 ...4821 - 7654321... 4.1 Дополнительное обозначение перед основным обозначением подшипника 6-...первая цифра слева от обозначения подшипника, отделенная знаком тире, обозначает класс точности подшипника. Например, 6-206 обозначает подшипник 206 класса точности 6. Установлены следующие ; классы точности подшипников в порядке повышения точности 0, 6х ,6, 5, 4,2,Т. 76-...вторая цифра справа налево в приставке, отделенной знаком тире перед цифрой класса точности, обозначает группу(ряд) радиального зазора. Например, 76-206 обозначает подшипник 206 класса точности 6 имеет 7 группу зазора, т. е. 0.013-0.028 мм(см.табл.7-12[ 2 ]). I 1M76-...цифра с буквой М перед цифрой группы радиального зазора обозначает ряд момента трения. Например576-206 с регламентированным моментом трения по 1-му раду обозначается 1М 76-206. В1М76-...В случае отнесения подшипников в категорию(А,В,С), регламентирующей нормы вибрации, отклонения от круглости и т. д. перед обозначением момента трения. Проставляется литера А, В или С, например, В1М 76-206. 4.2 Основные обозначения подшипников Первые два знака (2 и 1 - на схеме) справа обозначают диаметр отверстияподшипника. Диаметры отверстия, кратные 5, обозначают частным от деления этого диаметра на 5 (кроме диаметров подшипников до 10 мм, а также диаметров 22, 28, 32, 500 мм и более). Третий знак (3) означает серию диаметра подшипника, четвертый (4) знак означает тип подшипника, пятый и шестой (5 и 6) знаки означают конструктивные особенности подшипника, а седьмой (7) - означает серию ширины подшипника. Типы подшипников обозначаются (четвертый знак): 0 - шариковый радиальный; 1 - шариковый радиальный сферический; 2 - роликовый радиальный с короткими цилиндрическими роликами; 3 - роликовый радиальный сферический; 4 - роликовый игольчатый или с длинными цилиндрическими роликами; 5- радиальный роликовый с витыми роликами; 6- радиально-упорный шариковый; 7- роликовый конический; 8- упорный или упорно-радиальный шариковый; 9- упорный или упорно-радиальный роликовый; Конструктивные особенности для некоторых типов подшипников обозначаются (пятый и шестой знаки схемы) следующим образом:Шариковые радиальные подшипники 50000 - стопорная канавка на наружном кольце, например, 50206; 60000 - одна защитная стальная шайба, например, 60206; 150000 - стопорная канавка на наружном кольце и одна защитная стальная шайба, например, 150206; 80000 - две защитные стальные шайбы, например, 80206; 160000 - одно резино-металлическое уплотнение контактного типа, например,16030УС9; 330000 - двухрядный подшипник с валиком вместо внутреннего кольца, например, 330902С17. Шариковые радиально-упорные подшипники 46000 - с углом контакта 26°, например, 46312; 66000 - с углом контакта 36°, например, 66312; 176000 - с разъемным внутренним кольцом с четырехточечным контактом, например, 176222 Л; 256000-двухрядные с двухсторонним уплотнением, например, 256907ЕС17. Роликовые радиальные сферические подшипники 03000 - двухрядные с одним средним и двумя крайними бортиками на внутреннем кольце, например, 3528Н; 13000 - двухрядные с одним средним и двумя крайними бортиками на внутреннем кольце с закрепленной втулкой, гайкой и шайбой, например,13525Н; 23000 - однорядные, например, 23217Л; 53000 – двухрядные с безбортовым внутренним кольцом и симметричными роликами, например, 53618 Н; 73000 – двухрядный с бортиками на внутреннем кольце и со стяжной втулкой, например, 73638; 113000 – двухрядный с бортиками на внутреннем кольце и с отверстием конусностью 1:12, например, 113528 Н, (при конусности 1:30 обозначение 113000); 183000 – однорядные с коническим отверстием, например, 183217 Л; 153000 - двухрядные с безбортовым внутренним кольцом и с отверстием конусностью 1:12, например, 153614 Н, (при конусности 1:30 обозначение 4113000); 353000 - двухрядные с безбортовым внутренним кольцом с закрепленной втулкой, гайкой и шайбой, например, 353516 Н; 753000 - двухрядные с безбортовым внутренним кольцом и со стяжкой втулкой, например, 753614 Н; Роликовые радиальные игольчатые подшипники: 24000 – без внутреннего кольца и сепаратора, например, 4024903; 74000 – с наружным и внутренним кольцами и с сепаратором, например, 4074106; 244000 – с наружным и внутренним кольцами и с сепаратором, например, 6244704; 254000 – без внутреннего кольца и с сепаратором, например, 254703; К…- без колец однорядные, например, К8*12*10Е; КК…- без колец однорядные, например, КК30*35*46Е; Некоторые подшипники из этой группы, не вошедшие в стандарт и разрабатываемые вновь, могут иметь нетрадиционные обозначения завода -изготовителя. Роликовые упорные и упорно - радиальные подшипники39000 - упорно - радиальные сферические одинарные, например, 9039420; К ... - упорные одинарные с игольчатыми роликами без колец, например, АК28,8*45,5*ЗЕ. 4.3 Дополнительные обозначения после основного обозначения подшипника ...А - подшипник повышенной грузоподъемности; ...Г- сепаратор выполнен из черных металлов (Г,Г1,Г2...); ...Д - сепаратор выполнен из алюминиевого сплава (Д,Д1,Д2...); ...E - сепаратор выполнен из пластичного материала (Е,Е1,Е2); ...К - конструктивные изменения (К,К1,К2...); ...Л- сепаратор выполнен из латуни. Литера Л чаще не проставляется; ..Н - кольцевая проточка с отверстиями для смазки на наружном кольце роликового радиального сферического двухрядного подшипника; ..С1 - обозначение видов смазочных материалов подшипников закрытого типа(С1,С2,СЗ...); ...Т - подшипники для работы при повышенных температурах (Т,Т1,Т2); ...У - специальные требования по параметрам: шероховатости, точности вращения и т. д. (У,У1,У2...); ...Ш - ограничения величины уровня вибрации ( Ш, Ш1, Ш2 ...); ...Ю - все детали подшипника или часть деталей выполнены из нержавеющей стали (Ю,Ю1,Ю2...); 5 Меры безопасности при проведении лабораторной работы 5.1 Обращайтесь к сотрудникам лаборатории, преподавателям за разъяснениями, если вам что-нибудь непонятно в проведении работы. 5.2 Будьте внимательны и аккуратны во время работы. Не отвлекайтесь сами и не отвлекайте других посторонними разговорами. Не допускайте на своё рабочее место лиц, не имеющих отношения кданной работе, и не вмешивайтесь в работу других без поручения преподавателя или сотрудника лаборатории. 5.3 Перед началом работы убедитесь в исправности мерительного инструмента. 5.4 Мерительные инструменты и подшипники на рабочем столе разместите так, чтобы исключить их падение. 5.5 После окончания работы мерительные инструменты и подшипники сдайте преподавателю или сотруднику лаборатории. Приведите в порядок рабочее место. 6 Контрольные вопросы -Из каких элементов состоит подшипник качения? Назначение этих элементов ? -На какие типы делятся подшипники качения в зависимости от направления воспринимаемой нагрузки и формы тел качения? -Как расшифровывается основное условное обозначение? -Что записывается в дополнительное условное обозначение, находящееся справа от основного? -Как в полном условном обозначении подшипника отличить начало и конец основного условного обозначения? -Как обозначаются классы точности подшипников? - Когда применяют самоустанавливающиеся подшипники? -Что является решающим фактором при выборе типоразмера подшипника? -Когда целесообразно применять игольчатые подшипники? -Только какую нагрузку воспринимают игольчатые подшипники и подшипники с цилиндрическими роликами без бортов на кольцах? -Только какую нагрузку воспринимают упорные подшипники? 7 Оформление отчета Отчет должен содержать титульный лист, эскизы подшипников качения, с проставленными габаритными размерами и краткой характеристикой каждого подшипника. Должно быть записано условное обозначение этих подшипников и проведена их расшифровка. Приложение А РАДИАЛЬНЫЕ ПОДШИПНИКИ
РАДИАЛЬНО-УПОРНЫЕ ПОДШИПНИКИ
СФЕРИЧЕСКИЕ ПОДШИПНИКИ
УПОРНЫЕ ПОДШИПНИКИ
УПОРНО-РАДИАЛЬНЫЕ ПОДШИПНИКИ
ИГОЛЬЧАТЫЕ ПОДШИПНИКИ
|